用c语言和flex写一个简单的正则表达式引擎,能够匹配常见的正则表达式语法
时间: 2023-10-20 07:27:38 浏览: 153
好的,以下是一个简单的正则表达式引擎的设计思路,使用flex和C语言:
1. 定义输入和输出
输入:一个正则表达式和一个字符串
输出:一个布尔值,表示字符串是否匹配正则表达式
2. 编写正则表达式的词法规则
使用flex编写正则表达式的词法规则,例如:字母、数字、括号、星号、加号等等。在词法规则中,需要定义一些特殊符号的token,例如:DOT表示".",STAR表示"*",PLUS表示"+",QUESTION表示"?",LBRACKET表示"[",RBRACKET表示"]"等等。
3. 编写正则表达式的语法规则
使用C语言编写正则表达式的语法规则,例如:定义解析器的数据结构、解析器的遍历和匹配逻辑等等。在语法规则中,需要定义一些非终结符和终结符,例如:expression表示正则表达式,factor表示正则表达式的基础单元,例如字母、数字、括号等等。
4. 实现字符串匹配逻辑
在解析器中,根据语法规则进行匹配。例如,
- 对于".",匹配任意一个字符;
- 对于"*",匹配前面的字符出现0次或多次;
- 对于"+",匹配前面的字符出现1次或多次;
- 对于"?",匹配前面的字符出现0次或1次;
- 对于"[]",匹配括号内的任意一个字符。
5. 对正则表达式引擎进行测试
编写一些测试用例,测试正则表达式引擎的正确性和性能。
以下是一个简单的正则表达式引擎的代码示例,使用flex和C语言实现:
```
%{
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
typedef struct {
bool success;
int pos;
} Result;
%}
%option noyywrap
DOT "."
STAR "*"
PLUS "+"
QUESTION "?"
LBRACKET "\["
RBRACKET "\]"
%%
expression: factor
| expression PIPE factor
;
factor: atom
| atom STAR
| atom PLUS
| atom QUESTION
;
atom: CHAR
| DOT
| LBRACKET CHARSET RBRACKET
| LPAREN expression RPAREN
;
CHAR: [a-zA-Z0-9]
;
CHARSET: CHAR
| CHAR "-" CHAR
;
LPAREN: "("
;
RPAREN: ")"
;
PIPE: "|"
;
%%
Result match(const char* regex, const char* str) {
Result result = {false, 0};
YY_BUFFER_STATE buffer = yy_scan_string(regex);
yy_switch_to_buffer(buffer);
if (yyparse(str) == 0) {
result.success = true;
}
yy_delete_buffer(buffer);
return result;
}
int main(int argc, char* argv[]) {
if (argc != 3) {
fprintf(stderr, "Usage: %s <regex> <string>\n", argv[0]);
return 1;
}
Result result = match(argv[1], argv[2]);
printf("%s\n", result.success ? "Match" : "Not match");
return 0;
}
int yyerror(const char* msg) {
return 1;
}
int yywrap() {
return 1;
}
```
在这个示例中,使用了flex的词法规则和C语言的语法规则,实现了一个简单的正则表达式引擎,能够匹配常见的正则表达式语法。其中,match函数实现了字符串的匹配逻辑,main函数用于测试,yyerror和yywrap函数用于错误处理和结束处理。
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